اكسايش 4- كلروفنل از فاضلاب صنايع شيميايي با استفاده از فناوري التراسونيك/ فنتون در محيط آبي

p-Chlorophenol Oxidation in Industrial Effluent by Ultrasonic/Fenton Technology

حضور تركيبات فنلي در محيط زيست به‌دليل خصوصيات خاص از جمله سميّت و تجزيه‌ناپذيري مشكلات فراوان بهداشتي را ايجاد نموده است. لذا با عنايت به لزوم تامين بهداشت عمومي و حفظ محيط زيست، توجه به فناوري‌هاي كارآمد در اين زمينه الزامي است. در ميان روشهاي مختلف تصفيه، استفاده از فناوري‌هاي مرتبط با فرايندهاي اكسايش پيشرفته از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. استفاده از امواج فراصوت به‌عنوان يكي از روشهاي فناوري‌ اكسيداسيون پيشرفته منجر به تجزيه مواد آلي مختلف در فرايند كاويتاسيون در عمليات تصفيه آب و فاضلاب مي‌گردد. در پژوهش حاضر تجزيه سونوشيميايي 4-كلروفنل با استفاده توام از فرايند فنتون/ التراسوند با استفاده از يك دستگاه مولد امواج فراصوت در فركانس 45 كيلو هرتز در فاضلابهاي سنتتيك مورد مطالعه و بررسي قرار گرفت. اثر فاكتورهاي pH , غلظت اوليه 4-كلروفنل, غلظتهاي مختلف پراكسيدهيدروژن و آهن و مقدار انرژي مورد نياز سيستم مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج حاكي از آن‌ بود كه تجزيه 4- كلروفنل به عوامل متعددي نظير pH ، غلظت پراكسيد هيدروژن، غلظت اوليه ماده آلي و غلظت آهن بستگي دارد. شرايط بهينه براي كاهش 4- كلروفنل در pH برابر 3، غلظت H2O2 برابر 05/0 مولار و غلظت آهن (??) 025/0 ميلي مولار بود. در اين شرايط و در غلظت اوليه 100 ميلي‌گرم در ليتر در مدت زمان 40 دقيقه 5/99 درصد ماده آلي حذف شد. تجزيه اين ماده به غلظت اوليه آن بستگي داشته و در غلظتهاي بالاتر بايد زمان انجام واكنش افزايش يابد.

Phenolic compounds have become a cause for of worldwide concern due to their persistence, toxicity and health risks. Hence, removal of these pollutants from aqueous effluents is an important practical problem. Ultrasonic technology may be used for water and wastewater treatment as an advanced oxidation process. Application of this technology, leads to the decomposition of many organic compounds during cavitation process. The degradation of 4-chlorophenol in aqueous solution under sonolysis at 45 kHz coupled with fFenton process was is investigated. The oxidation rate was influenced by many factors, such as the pH value, the amount of hydrogen peroxide, catalyst (FeSO4) and initial p-chlorophenol concentration. The experimental results showed that the decomposition of p-chlorophenol was affected by the various reaction conditions. The optimum conditions obtained for the best degradation rate were pH=3, H2O2 concentration of 0.05 mol/L and 0.025 mmol/L for catalyst, respectively. Also it was observed that the degradation of p-chlorophenol depended on its initial concentration